boost提供的智能指針

正文

?????????智能指針能夠使C++的開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單化，主要是它能夠像其它限制性語(yǔ)言（如C#、VB）自動(dòng)管理內(nèi)存的釋放，而且能夠做更多的事情。

1、?什么是智能指針

智能指針是一種像指針的C++對(duì)象，但它能夠在對(duì)象不使用的時(shí)候自己銷(xiāo)毀掉。

我們知道在C++中的對(duì)象不再使用是很難定義的，因此C++中的資源管理是很復(fù)雜的。各種智能指針能夠操作不同的情況。當(dāng)然，智能指針能夠在任務(wù)結(jié)束的時(shí)候刪除對(duì)象，除了在程序之外。

許多庫(kù)都提供了智能指針的操作，但都有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。Boost庫(kù)是一個(gè)高質(zhì)量的開(kāi)源的C++模板庫(kù)，很多人都考慮將其加入下一個(gè)C++標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的版本中。

Boost提供了下面幾種智能指針：

shared_ptr

本指針中有一個(gè)引用指針記數(shù)器，表示類(lèi)型T的對(duì)象是否已經(jīng)不再使用。shared_ptr?是Boost中提供普通的智能指針，大多數(shù)地方都使用shared_ptr。

scoped_ptr

當(dāng)離開(kāi)作用域能夠自動(dòng)釋放的指針。因?yàn)樗遣粋鬟f所有權(quán)的。事實(shí)上它明確禁止任何想要這樣做的企圖！這在你需要確保指針任何時(shí)候只有一個(gè)擁有者時(shí)的任何一種情境下都是非常重要的。

intrusive_ptr

比?shared_ptr?更好的智能指針，但是需要類(lèi)型?T?提供自己的指針使用引用記數(shù)機(jī)制。

weak_ptr

一個(gè)弱指針，幫助shared_ptr?避免循環(huán)引用。

shared_array

和?shared_ptr?類(lèi)似，用來(lái)處理數(shù)組的。

scoped_array

和?scoped_ptr?類(lèi)似，用類(lèi)處理數(shù)組的。

?

下面讓我們看一個(gè)簡(jiǎn)單的例子：

2、?首先介紹：boost::scoped_ptr

scoped_ptr?是?Boost?提供的一個(gè)簡(jiǎn)單的智能指針，它能夠保證在離開(kāi)作用域后對(duì)象被釋放。

例子說(shuō)明：本例子使用了一個(gè)幫助我們理解的類(lèi)：?CSample,?在類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)、賦值函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)中都加入了打印調(diào)試語(yǔ)句。因此在程序執(zhí)行的每一步都會(huì)打印調(diào)試信息。在例子的目錄里已經(jīng)包含了程序中需要的Boost庫(kù)的部分內(nèi)容，不需要下載其它內(nèi)容（查看Boost的安裝指南）。

下面的例子就是使用scoped_ptr?指針來(lái)自動(dòng)釋放對(duì)象的：

使用普通指針

使用scoped_ptr?指針

void?Sample1_Plain()

{

??CSample * pSample(new?CSample);

??if?(!pSample->Query() )

??// just some function...

??{

????delete?pSample;

????return;

??}

??pSample->Use();

??delete?pSample;

}

#include?"boost/smart_ptr.h"

void?Sample1_ScopedPtr()

{

??boost::scoped_ptr

???????samplePtr(new?CSample);

??if (!samplePtr->Query() )

??// just some function...

????return;???

??samplePtr->Use();

}

?

使用普通普通指針的時(shí)候，我們必須記住在函數(shù)退出的時(shí)候要釋放在這個(gè)函數(shù)內(nèi)創(chuàng)建的對(duì)象。當(dāng)我們使用例外的時(shí)候處理指針是特別煩人的事情（容易忘記銷(xiāo)毀它）。使用scoped_ptr?指針就能夠在函數(shù)結(jié)束的時(shí)候自動(dòng)銷(xiāo)毀它，但對(duì)于函數(shù)外創(chuàng)建的指針就無(wú)能為力了。

優(yōu)點(diǎn)：對(duì)于在復(fù)雜的函數(shù)種，使用scoped_ptr?指針能夠幫助我們處理那些容易忘記釋放的對(duì)象。也因此在調(diào)試模式下如果使用了空指針，就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)斷言。

優(yōu)點(diǎn)

自動(dòng)釋放本地對(duì)象和成員變量[1]，延遲實(shí)例化，操作PIMPL和RAII（看下面）

缺點(diǎn)

在STL容器里，多個(gè)指針操作一個(gè)對(duì)象的時(shí)候需要注意。

性能

使用scoped_ptr?指針，會(huì)增加一個(gè)普通指針。

?

3、?引用指針計(jì)數(shù)器

引用指針計(jì)數(shù)器記錄有多少個(gè)引用指針指向同一個(gè)對(duì)象，如果最后一個(gè)引用指針被銷(xiāo)毀的時(shí)候，那么就銷(xiāo)毀對(duì)象本身。

shared_ptr?就是Boost中普通的引用指針計(jì)數(shù)器，它表示可以有多個(gè)指針指向同一個(gè)對(duì)象，看下面的例子：

void?Sample2_Shared()

{

??// (A)?創(chuàng)建Csample類(lèi)的一個(gè)實(shí)例和一個(gè)引用。

??boost::shared_ptr

??printf("The Sample now has %i referencesn", mySample.use_count());?// The Sample now has 1 references

??// (B)?付第二個(gè)指針給它。

??boost::shared_ptr

??printf("The Sample now has %i referencesn", mySample.use_count());

??// (C)?設(shè)置第一個(gè)指針為空。

??mySample.reset();

??printf("The Sample now has %i referencesn", mySample2.use_count());??//?一個(gè)引用

??//?當(dāng)mySample2離開(kāi)作用域的時(shí)候，對(duì)象只有一個(gè)引用的時(shí)候自動(dòng)被刪除。

}

?

在（A）中在堆棧重創(chuàng)建了CSample類(lèi)的一個(gè)實(shí)例，并且分配了一個(gè)shared_ptr指針。對(duì)象mySample入下圖所示：

然后我們分配了第二個(gè)指針mySample2，現(xiàn)在有兩個(gè)指針訪問(wèn)同一個(gè)數(shù)據(jù)。

我們重置第一個(gè)指針（將mySample設(shè)置為空），程序中仍然有一個(gè)Csample實(shí)例，mySample2有一個(gè)引用指針。

只要當(dāng)最有一個(gè)引用指針mySample2退出了它的作用域之外，Csample這個(gè)實(shí)例才被銷(xiāo)毀。

當(dāng)然，并不僅限于單個(gè)Csample這個(gè)實(shí)例，或者是兩個(gè)指針，一個(gè)函數(shù)，下面是用shared_ptr的實(shí)例：

·?????????用作容器中。

·?????????用在PIMPL的慣用手法 （the pointer-to-implementation idiom?）。

·?????????RAII（Resource-Acquisition-Is-Initialization）的慣用手法中。

·?????????執(zhí)行分割接口。

注意：如果你沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)過(guò)PIMPL (a.k.a. handle/body)?和?RAII，可以找一個(gè)好的C++書(shū)，在C++中處于重要的內(nèi)容，一般C++程序員都應(yīng)該知道（不過(guò)我就是第一次看到這個(gè)寫(xiě)法）。智能指針只是一中方便的他們的方法，本文中不討論他們的內(nèi)容。

PIMPL：如果必須包容一個(gè)可能拋異常的子對(duì)象，但仍然不想從你自己的構(gòu)造函數(shù)中拋出異常，考慮使用被叫做Handle Class或Pimpl的方法（“Pimpl”個(gè)雙關(guān)語(yǔ)：pImpl或“pointer to implementation”）

4、?主要特點(diǎn)

boost::shared_ptr?有一些重要的特征必須建立在其它操作之上。

·?????????shared_ptr

當(dāng)聲明或定義一個(gè)shared_ptr

·?????????shared_ptr

在這里本質(zhì)上不需要制定T的類(lèi)型（如從一個(gè)基類(lèi)繼承下來(lái)的）

·?????????shared_ptr

如果你的類(lèi)中自己寫(xiě)了釋放方法，也可以使用。具體參照Boost文檔。

·?????????強(qiáng)制轉(zhuǎn)換

如果你定義了一個(gè)U*能夠強(qiáng)制轉(zhuǎn)換到T*（因?yàn)門(mén)是U的基類(lèi)），那么shared_ptr也能夠強(qiáng)制轉(zhuǎn)換到shared_ptr

·?????????shared_ptr?是線程安全的

（這種設(shè)計(jì)的選擇超過(guò)它的優(yōu)點(diǎn)，在多線程情況下是非常必要的）

·?????????已經(jīng)作為一種慣例，用在很多平臺(tái)上，被證明和認(rèn)同的。

5、?例子：在容器中使用shared_ptr

許多容器類(lèi)，包括STL，都需要拷貝操作（例如，我們插入一個(gè)存在的元素到list,vector,或者container。）當(dāng)拷貝操作是非常銷(xiāo)毀資源的時(shí)候（這些操作時(shí)必須的），典型的操作就是使用容器指針。

std::vector

vec.push_back( new CMyLargeClass("bigString") );

?

將內(nèi)存管理的任務(wù)拋給調(diào)用者，我們能夠使用shared_ptr來(lái)實(shí)現(xiàn)。

typedef boost::shared_ptr

std::vector

vec.push_back( CMyLargeClassPtr(new CMyLargeClass("bigString")) );

?

當(dāng)vector被銷(xiāo)毀的時(shí)候，這個(gè)元素自動(dòng)被銷(xiāo)毀了。當(dāng)然，除非有另一個(gè)智能指針引用了它，則還本能被銷(xiāo)毀。讓我們看Sample3中的使用：

void?Sample3_Container()

{

??typedef?boost::shared_ptr

??// (A) create a container of CSample pointers:

??std::vector

??// (B) add three elements

??vec.push_back(CSamplePtr(new?CSample));

??vec.push_back(CSamplePtr(new?CSample));

??vec.push_back(CSamplePtr(new?CSample));

??// (C) "keep" a pointer to the second:

??CSamplePtr anElement = vec[1];

??// (D) destroy the vector:

??vec.clear();

??// (E) the second element still exists

??anElement->Use();

??printf("done. cleanup is automaticn");

??// (F) anElement goes out of scope, deleting the last CSample instance

}

?

6、?使用Boost中的智能指針，什么是正確的使用方法

使用智能指針的一些操作會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤（突出的事那些不可用的引用計(jì)數(shù)器，一些對(duì)象太容易釋放，或者根本釋放不掉）。Boost增強(qiáng)了這種安全性，處理了所有潛在存在的危險(xiǎn)，所以我們要遵循以下幾條規(guī)則使我們的代碼更加安全。

下面幾條規(guī)則是你應(yīng)該必須遵守的：

規(guī)則一：賦值和保存?——?對(duì)于智能指針來(lái)說(shuō)，賦值是立即創(chuàng)建一個(gè)實(shí)例，并且保存在那里?，F(xiàn)在智能指針擁有一個(gè)對(duì)象，你不能手動(dòng)釋放它，或者取走它，這將幫助你避免意外地釋放了一個(gè)對(duì)象，但你還在引用它，或者結(jié)束一個(gè)不可用的引用計(jì)數(shù)器。

規(guī)則二：_ptr

·?????????當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)智能指針的時(shí)候需要明確寫(xiě)出?__ptr

·?????????不能將T*賦值給一個(gè)智能指針。

·?????????不能寫(xiě)ptr = NULL，應(yīng)該使用ptr.reset()。

·?????????重新找回原始指針，使用ptr.get()，不必釋放這個(gè)指針，智能指針會(huì)去釋放、重置、賦值。使用get()僅僅通過(guò)函數(shù)指針來(lái)獲取原始指針。

·?????????不能通過(guò)T*指向函數(shù)指針來(lái)代表一個(gè)__ptr

·?????????這是一種特殊的方法來(lái)認(rèn)定這個(gè)智能指針擁有的原始指針。不過(guò)在Boost:smart pointer programming techniques?舉例說(shuō)明了許多通用的情況。

規(guī)則三：非循環(huán)引用?——?如果有兩個(gè)對(duì)象引用，而他們彼此都通過(guò)一個(gè)一個(gè)引用指針計(jì)數(shù)器，那么它們不能釋放，Boost?提供了weak_ptr來(lái)打破這種循環(huán)引用（下面介紹）。

規(guī)則四：非臨時(shí)的?share_ptr?——?不能夠造一個(gè)臨時(shí)的share_ptr來(lái)指向它們的函數(shù)，應(yīng)該命名一個(gè)局部變量來(lái)實(shí)現(xiàn)。（這可以使處理以外更安全，Boost share_ptr best practices?有詳細(xì)解說(shuō)）。

7、?循環(huán)引用

引用計(jì)數(shù)器是一種便利的資源管理機(jī)制，它有一個(gè)基本回收機(jī)制。但循環(huán)引用不能夠自動(dòng)回收，計(jì)算機(jī)很難檢測(cè)到。一個(gè)最簡(jiǎn)單的例子，如下：

struct?CDad;

struct?CChild;

typedef?boost::shared_ptr

typedef?boost::shared_ptr

struct?CDad : public CSample

{

???CChildPtr myBoy;

};

struct?CChild : public CSample

{

?CDadPtr myDad;

};

// a "thing" that holds a smart pointer to another "thing":

CDadPtr???parent(new?CDadPtr);

CChildPtr child(new?CChildPtr);

// deliberately create a circular reference:

parent->myBoy = child;

child->myDad = dad;

// resetting one ptr...

child.reset();

?

?????????parent?仍然引用CDad對(duì)象，它自己本身又引用CChild。整個(gè)情況如下圖所示：

如果我們調(diào)用dad.reset()，那么我們兩個(gè)對(duì)象都會(huì)失去聯(lián)系。但這種正確的離開(kāi)這個(gè)引用，共享的指針看上去沒(méi)有理由去釋放那兩個(gè)對(duì)象，我們不能夠再訪問(wèn)那兩個(gè)對(duì)象，但那兩個(gè)對(duì)象的確還存在，這是一種非常嚴(yán)重的內(nèi)存泄露。如果擁有更多的這種對(duì)象，那么將由更多的臨界資源不能正常釋放。

???????如果不能解決好共享智能指針的這種操作，這將是一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題（至少是我們不可接受的）。因此我們需要打破這種循環(huán)引用，下面有三種方法：

A、???當(dāng)只剩下最后一個(gè)引用的時(shí)候需要手動(dòng)打破循環(huán)引用釋放對(duì)象。

B、???當(dāng)Dad的生存期超過(guò)Child的生存期的時(shí)候，Child需要一個(gè)普通指針指向Dad。

C、??使用boost::weak_ptr打破這種循環(huán)引用。

方法A和B并不是一個(gè)完美的解決方案，但是可以在不使用weak_ptr的情況下讓我們使用智能指針，讓我們看看weak_ptr的詳細(xì)情況。

8、?使用weak_ptr跳出循環(huán)

強(qiáng)引用和弱引用的比較：

一個(gè)強(qiáng)引用當(dāng)被引用的對(duì)象活著的話，這個(gè)引用也存在（就是說(shuō)，當(dāng)至少有一個(gè)強(qiáng)引用，那么這個(gè)對(duì)象就不能被釋放）。boost::share_ptr就是強(qiáng)引用。相對(duì)而言，弱引用當(dāng)引用的對(duì)象活著的時(shí)候不一定存在。僅僅是當(dāng)它存在的時(shí)候的一個(gè)引用。

boost::weak_ptr

struct CBetterChild : public CSample

{

??weak_ptr

??void BringBeer()

??{

????shared_ptr

????if (strongDad)??????????????????????// is the object still alive?

??????strongDad->SetBeer();

????// strongDad is released when it goes out of scope.

????// the object retains the weak pointer

??}

};

?

9、?Intrusive_ptr——輕量級(jí)共享智能指針

shared_ptr比普通指針提供了更完善的功能。有一個(gè)小小的代價(jià)，那就是一個(gè)共享指針比普通指針占用更多的空間，每一個(gè)對(duì)象都有一個(gè)共享指針，這個(gè)指針有引用計(jì)數(shù)器以便于釋放。但對(duì)于大多數(shù)實(shí)際情況，這些都是可以忽略不計(jì)的。

intrusive_ptr?提供了一個(gè)折中的解決方案。它提供了一個(gè)輕量級(jí)的引用計(jì)數(shù)器，但必須對(duì)象本身已經(jīng)有了一個(gè)對(duì)象引用計(jì)數(shù)器。這并不是壞的想法，當(dāng)你自己的設(shè)計(jì)的類(lèi)中實(shí)現(xiàn)智能指針相同的工作，那么一定已經(jīng)定義了一個(gè)引用計(jì)數(shù)器，這樣只需要更少的內(nèi)存，而且可以提高執(zhí)行性能。

如果你要使用intrusive_ptr?指向類(lèi)型T，那么你就需要定義兩個(gè)函數(shù)：intrusive_ptr_add_ref?和intrusive_ptr_release。下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的例子解釋如何在自己的類(lèi)中實(shí)現(xiàn)：

#include "boost/intrusive_ptr.hpp"

// forward declarations

class CRefCounted;

namespace boost

{

????void intrusive_ptr_add_ref(CRefCounted * p);

????void intrusive_ptr_release(CRefCounted * p);

};

// My Class

class CRefCounted

{

??private:

????long????references;

????friend void ::boost::intrusive_ptr_add_ref(CRefCounted * p);

????friend void ::boost::intrusive_ptr_release(CRefCounted * p);

??public:

????CRefCounted() : references(0) {}???// initialize references to 0

};

// class specific addref/release implementation

// the two function overloads must be in the boost namespace on most compilers:

namespace boost

{

?inline void intrusive_ptr_add_ref(CRefCounted * p)

??{

????// increment reference count of object *p

????++(p->references);

??}

?inline void intrusive_ptr_release(CRefCounted * p)

??{

???// decrement reference count, and delete object when reference count reaches 0

???if (--(p->references) == 0)

?????delete p;

??}

} // namespace boost

?

????????

?????????這是一個(gè)最簡(jiǎn)單的（非線程安全）實(shí)現(xiàn)操作。但作為一種通用的操作，如果提供一種基類(lèi)來(lái)完成這種操作或許很有使用價(jià)值，也許在其他地方會(huì)介紹到。

10、?scoped_array?和?shared_array

scoped_array?和?shared_array和上面講的基本上相同，只不過(guò)他們是指向數(shù)組的。就像使用指針操作一樣使用operator new[]?，他們都重載了operator new[]。注意他們并不初始化分配長(zhǎng)度。

11、?Boost的安裝

從www.boost.org上下載最新版本的boost，然后解壓縮到你指定的目錄里，解壓縮后的文件目錄如下：

Boost?????boost的源文件和頭文件。

Doc????????HTML格式的文檔。

Lib?????????庫(kù)文件（不是必需的）

…?????????????其他文件（“more”里有其他資料）

添加目錄到我們自己的IDE里：

VC6：在菜單Tools/Options，Directories tab, "Show Directories for... Include files",

VC7：?在菜單Tools/Options,??Projects/VC++ directories, "Show Directories for... Include files".

Boost的頭文件都在boost子目錄里，例如本文檔例子中有#include "boost/smart_ptr.hpp"。所以任何人當(dāng)讀到年的源文件的時(shí)候就立刻知道你用到了boost中的智能指針。

12、?關(guān)于本文檔中的例子

本文檔中的例子里有一個(gè)子目錄boost僅僅包含了本例子中使用到的一些頭文件，僅僅是為了你編譯這個(gè)例子，如果你需要下載完整的boost或者獲取更多的資源請(qǐng)到www.boost.org。

13、?VC6中min/max的災(zāi)難

當(dāng)在VC中使用boost庫(kù)，或者其他庫(kù)的時(shí)候會(huì)有一些小的問(wèn)題。

在Windows的頭文件中已經(jīng)定義了min?和?max宏，所以在STL中的這兩個(gè)函數(shù)就調(diào)用不到了，例如在MFC中就是這樣，但是在Boost中，都是使用的std::命名空間下的函數(shù)，使用Windows的函數(shù)不能夠接受不同類(lèi)型的參數(shù)在模板中使用，但是許多庫(kù)都依賴這些。

雖然Boost盡量處理這些問(wèn)題，但有時(shí)候遇到這樣的問(wèn)題的時(shí)候就需要在自己的代碼中加入像下面的代碼在第一個(gè)#include前加入#define _NOMINMAX。

#define _NOMINMAX????????????// disable windows.h defining min and max as macros

#include "boost/config.hpp"??// include boosts compiler-specific "fixes"

using std::min;??????????????// makle them globally available

using std::max;

?

?????????這樣操作并不是在任何時(shí)候都需要，而只有我們碰到使用了就需要加入這段代碼。

14、?資源

獲取更多的信息，或者有問(wèn)題可以查找如下資源：

·?????????Boost home page

·?????????Download Boost

·?????????Smart pointer overview

·?????????Boost users mailing list

·?????????Boost中的智能指針(撰文??Bjorn Karlsson????翻譯??曾毅)

在你的代碼中使用Boost智能指針

Smart Pointers to boost your code（By peterchen）?

翻譯?masterlee

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正文

?????????智能指針能夠使C++的開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單化，主要是它能夠像其它限制性語(yǔ)言（如C#、VB）自動(dòng)管理內(nèi)存的釋放，而且能夠做更多的事情。

?

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1、?什么是智能指針

智能指針是一種像指針的C++對(duì)象，但它能夠在對(duì)象不使用的時(shí)候自己銷(xiāo)毀掉。

我們知道在C++中的對(duì)象不再使用是很難定義的，因此C++中的資源管理是很復(fù)雜的。各種智能指針能夠操作不同的情況。當(dāng)然，智能指針能夠在任務(wù)結(jié)束的時(shí)候刪除對(duì)象，除了在程序之外。

許多庫(kù)都提供了智能指針的操作，但都有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。Boost庫(kù)是一個(gè)高質(zhì)量的開(kāi)源的C++模板庫(kù)，很多人都考慮將其加入下一個(gè)C++標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的版本中。

?

Boost提供了下面幾種智能指針：

?

shared_ptr

本指針中有一個(gè)引用指針記數(shù)器，表示類(lèi)型T的對(duì)象是否已經(jīng)不再使用。shared_ptr?是Boost中提供普通的智能指針，大多數(shù)地方都使用shared_ptr。

scoped_ptr

當(dāng)離開(kāi)作用域能夠自動(dòng)釋放的指針。因?yàn)樗遣粋鬟f所有權(quán)的。事實(shí)上它明確禁止任何想要這樣做的企圖！這在你需要確保指針任何時(shí)候只有一個(gè)擁有者時(shí)的任何一種情境下都是非常重要的。

intrusive_ptr

比?shared_ptr?更好的智能指針，但是需要類(lèi)型?T?提供自己的指針使用引用記數(shù)機(jī)制。

weak_ptr

一個(gè)弱指針，幫助shared_ptr?避免循環(huán)引用。

shared_array

和?shared_ptr?類(lèi)似，用來(lái)處理數(shù)組的。

scoped_array

和?scoped_ptr?類(lèi)似，用類(lèi)處理數(shù)組的。

?

?

下面讓我們看一個(gè)簡(jiǎn)單的例子：

?

2、?首先介紹：boost::scoped_ptr

scoped_ptr?是?Boost?提供的一個(gè)簡(jiǎn)單的智能指針，它能夠保證在離開(kāi)作用域后對(duì)象被釋放。

例子說(shuō)明：本例子使用了一個(gè)幫助我們理解的類(lèi)：?CSample,?在類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)、賦值函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)中都加入了打印調(diào)試語(yǔ)句。因此在程序執(zhí)行的 每一步都會(huì)打印調(diào)試信息。在例子的目錄里已經(jīng)包含了程序中需要的Boost庫(kù)的部分內(nèi)容，不需要下載其它內(nèi)容（查看Boost的安裝指南）。

?

下面的例子就是使用scoped_ptr?指針來(lái)自動(dòng)釋放對(duì)象的：

?

使用普通指針

使用scoped_ptr?指針

void?Sample1_Plain()

{

??CSample * pSample(new?CSample);

?

??if?(!pSample->Query() )

??// just some function...

??{

????delete?pSample;

????return;

??}

?

??pSample->Use();

??delete?pSample;

}

#include?"boost/smart_ptr.h"

?

void?Sample1_ScopedPtr()

{

??boost::scoped_ptr

???????samplePtr(new?CSample);

?

??if (!samplePtr->Query() )

??// just some function...

????return;???

?

??samplePtr->Use();

?

}

?

使用普通普通指針的時(shí)候，我們必須記住在函數(shù)退出的時(shí)候要釋放在這個(gè)函數(shù)內(nèi)創(chuàng)建的對(duì)象。當(dāng)我們使用例外的時(shí)候處理指針是特別煩人的事情（容易忘記銷(xiāo)毀它）。使用scoped_ptr?指針就能夠在函數(shù)結(jié)束的時(shí)候自動(dòng)銷(xiāo)毀它，但對(duì)于函數(shù)外創(chuàng)建的指針就無(wú)能為力了。

優(yōu)點(diǎn)：對(duì)于在復(fù)雜的函數(shù)種，使用scoped_ptr?指針能夠幫助我們處理那些容易忘記釋放的對(duì)象。也因此在調(diào)試模式下如果使用了空指針，就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)斷言。

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優(yōu)點(diǎn)

自動(dòng)釋放本地對(duì)象和成員變量[1]，延遲實(shí)例化，操作PIMPL和RAII（看下面）

缺點(diǎn)

在STL容器里，多個(gè)指針操作一個(gè)對(duì)象的時(shí)候需要注意。

性能

使用scoped_ptr?指針，會(huì)增加一個(gè)普通指針。

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3、?引用指針計(jì)數(shù)器?

引用指針計(jì)數(shù)器記錄有多少個(gè)引用指針指向同一個(gè)對(duì)象，如果最后一個(gè)引用指針被銷(xiāo)毀的時(shí)候，那么就銷(xiāo)毀對(duì)象本身。

shared_ptr?就是Boost中普通的引用指針計(jì)數(shù)器，它表示可以有多個(gè)指針指向同一個(gè)對(duì)象，看下面的例子：

?

void?Sample2_Shared()

{

??// (A)?創(chuàng)建Csample類(lèi)的一個(gè)實(shí)例和一個(gè)引用。

??boost::shared_ptr

??printf("The Sample now has %i referencesn", mySample.use_count());?// The Sample now has 1 references

??// (B)?付第二個(gè)指針給它。

??boost::shared_ptr

??printf("The Sample now has %i referencesn", mySample.use_count());

?

??// (C)?設(shè)置第一個(gè)指針為空。

??mySample.reset();

??printf("The Sample now has %i referencesn", mySample2.use_count());??//?一個(gè)引用

?

??//?當(dāng)mySample2離開(kāi)作用域的時(shí)候，對(duì)象只有一個(gè)引用的時(shí)候自動(dòng)被刪除。

}

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?

在（A）中在堆棧重創(chuàng)建了CSample類(lèi)的一個(gè)實(shí)例，并且分配了一個(gè)shared_ptr指針。對(duì)象mySample入下圖所示：

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?

?

然后我們分配了第二個(gè)指針mySample2，現(xiàn)在有兩個(gè)指針訪問(wèn)同一個(gè)數(shù)據(jù)。

?

?

?

我們重置第一個(gè)指針（將mySample設(shè)置為空），程序中仍然有一個(gè)Csample實(shí)例，mySample2有一個(gè)引用指針。

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?

?

只要當(dāng)最有一個(gè)引用指針mySample2退出了它的作用域之外，Csample這個(gè)實(shí)例才被銷(xiāo)毀。

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?

?

當(dāng)然，并不僅限于單個(gè)Csample這個(gè)實(shí)例，或者是兩個(gè)指針，一個(gè)函數(shù)，下面是用shared_ptr的實(shí)例：

用作容器中。用在PIMPL的慣用手法 （the pointer-to-implementation idiom?）。RAII（Resource-Acquisition-Is-Initialization）的慣用手法中。執(zhí)行分割接口。

注意：如果你沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)過(guò)PIMPL (a.k.a. handle/body)?和?RAII，可以找一個(gè)好的C++書(shū)，在C++中處于重要的內(nèi)容，一般C++程序員都應(yīng)該知道（不過(guò)我就是第一次看到這個(gè)寫(xiě) 法）。智能指針只是一中方便的他們的方法，本文中不討論他們的內(nèi)容。

PIMPL：如果必須包容一個(gè)可能拋異常的子對(duì)象，但仍然不想從你自己的構(gòu)造函數(shù)中拋出異常，考慮使用被叫做Handle Class或Pimpl的方法（“Pimpl”個(gè)雙關(guān)語(yǔ)：pImpl或“pointer to implementation”）

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4、?主要特點(diǎn)?

boost::shared_ptr?有一些重要的特征必須建立在其它操作之上。

shared_ptr